未分化型胃がんのｉｎ ｖｉｔｒｏでの発がん過程の追跡

2013 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24650609
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 湯浅 保仁 東京医科歯科大学, 医歯(薬)学総合研究科, 教授 (80111558)
• キーワード: 遺伝子改変動物 / エピジェネティクス / 胃がん / 抗がん剤 / E-カドヘリン / p53

研究概要

1.未分化型胃がんマウスの胃がん由来細胞株の樹立
我々は、E-cadherin（Cdh1遺伝子がコード）とp53（Trp53遺伝子）を胃特異的に欠損する（DCKO）マウスを作製し、ヒト未分化型胃がん（DGC）に類似したDGCを発症するマウスモデルとして報告した。DCKOマウスのDGC由来細胞株（GC=Cdh1-/-;Trp53-/-）とp53ノックアウトマウス胎仔の胃粘膜上皮由来細胞株（GE=Trp53-/-）を比較すると、①GC細胞株はGE細胞株よりも30倍以上強いスフェア形成能をもつこと、②ヌードマウスに皮下移植すると、GC細胞株は100個の細胞でも腫瘍を形成するのに対して、GE細胞株は10万個の細胞でも腫瘍を形成しないこと、③GC細胞株は細胞傷害性の抗がん剤（5-FluorouracilとPaclitaxel）に対して強い耐性があることがわかった。
2.トップダウン方式を利用した新規治療薬の探索
マイクロアレイ解析の結果より、DCKOマウスのDGCではエピジェネティクス変化が見られた。そこで、GC細胞株とGE細胞株にエピジェネティクス治療薬を複数処理した結果、DNAメチル化阻害剤とEzh2阻害剤がマウスDGC由来細胞株に対してのみ細胞増殖抑制効果を示した。また、ヒストン脱アセチル化酵素（HDAC）阻害薬とSuv39h1阻害剤はGC細胞株のスフェア形成を顕著に阻害し、in vivoでも有意に腫瘍増殖抑制効果が認められた。
3.ボトムアップ方式を利用した新規治療薬の探索
GC細胞株とGE細胞株に、機能がわかっている既知化合物1535種類を網羅的に処理し、スクリーニング解析を行った。その結果、GC細胞株特異的に増殖抑制効果を示す27種類の化合物を同定した。現在、それらの薬剤のin vivoでの腫瘍増殖抑制効果の評価と細胞増殖抑制メカニズムの解明を行っている。

研究成果

• [雑誌論文] BMP4/Thrombospondin-1 loop paracrinically inhibits tumor angiogenesis and suppresses the growth of solid tumors (2014)
  • 著者名/発表者名: Tsuchida R, Osawa T, Wang F, Nishii R, Das B, Tsuchida S, Muramatsu M, Takahashi T, Inoue T, Wada Y, Minami T, Yuasa Y, Shibuya M
  • 雑誌名: Oncogene 巻: (in press)
  • DOI: 10.1038/onc.2013.358
  • 査読あり
• [雑誌論文] NF-κB inducing kinase, a central signaling component of the non-canonical pathway of NF-κB, contributes to ovarian cancer progression (2014)
  • 著者名/発表者名: Uno M, Saitoh Y, Mochida K, Tsuruyama E, Kiyono T, Imoto I, Inazawa J, Yuasa Y, Kubota T, Yamaoka S
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 9 ページ: e88347
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0088347
  • 査読あり
• [雑誌論文] Circulating microRNAs as biomarkers for early detection of diffuse-type gastric cancer using a mouse model (2013)
  • 著者名/発表者名: Rotkrua P, Shimada S, Mogushi, K, Akiyama Y, Tanaka H, Yuasa Y
  • 雑誌名: Brit. J. Cancer 巻: 108 ページ: 932-940
  • DOI: 10.1038/bjc.2013.30
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multiple-to-multiple relationships between microRNAs and target genes in gastric cancer (2013)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto Y, Akiyama Y, Yuasa Y
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 8 ページ: e62589
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0062589
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inhibition of histone demethylase JMJD1A improves anti-angiogenic therapy and reduces tumor associated macrophages (2013)
  • 著者名/発表者名: Osawa T, Tsuchida R, Muramatsu M, Shimamura T, Wang F, Suehiro J, Kanki Y, Wada Y, Yuasa Y, Aburatani H, Miyano S, Minami T, Kodama T, Shibuya M
  • 雑誌名: Cancer Res 巻: 73 ページ: 3019-3028
  • DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-12-3231
  • 査読あり
• [雑誌論文] Activin A regulates growth of gastro-intestinal epithelial cells by mediating epithelial-mesenchymal interaction (2013)
  • 著者名/発表者名: Fukamachi H, Kato S, Asashima M, Ichinose M, Yuasa Y
  • 雑誌名: Development Growth and Differentiation 巻: 55 ページ: 786-791
  • DOI: 10.1111/dgd.12102
  • 査読あり
• [雑誌論文] CD49f high cells retain sphere-forming and tumor-initiating activities in human gastric tumors (2013)
  • 著者名/発表者名: Fukamachi H, Seol HS, Shimada S, Funasaka C, Baba K, Kim JH, Park YS, Kawachi H, Yook JH, Eishi Y, Kojima K, Kim WH, Jang SJ, Yuasa Y
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 8 ページ: e72438
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0072438
  • 査読あり
• [学会発表] Summary of GC stem cell researches in the A3 project (2013)
  • 著者名/発表者名: Fukamachi H, Seol HS, Shimada S, Kim WH, Jang SJ, Yuasa Y
  • 学会等名: NSFC A3 Foresight Program 2013 Seminar
  • 発表場所: 中国桂林
  • 年月日: 20131026-20131029
• [学会発表] Frequent loss of SET7/9 protein and its clinicopathological significance in gastric carcinoma (2013)
  • 著者名/発表者名: Akiyama Y, Koda Y, Nishikawaji T, Shimada S, Yuasa Y
  • 学会等名: 第72回日本癌学会総会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20131003-05
• [学会発表] Function and expression of Twist1 in diffuse-type gastric cancer cell lines of an E-cadherin/p53-deficient mouse model (2013)
  • 著者名/発表者名: Sakamoto A, Shimada S, Akiyama Y, Yuasa Y
  • 学会等名: 第72回日本癌学会総会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20131003-05
• [学会発表] Targeting epigenetic alterations in a mouse model of E-cadherin/p53-deficient diffuse-type gastric cancer (2013)
  • 著者名/発表者名: Shimada S, Akiyama Y, Fukamachi H, Yuasa Y
  • 学会等名: NRF A3 Foresight Program 2013 Seminar
  • 発表場所: 韓国プヨ
  • 年月日: 20130706-20130709
• [学会発表] Alterations of histone lysine methyltransferases, SETDB1 and SETDB2, in gastric cancers (2013)
  • 著者名/発表者名: Nishikawaji T, Akiyama Y, Shimada S, Yuasa Y
  • 学会等名: NRF A3 Foresight Program 2013 Seminar
  • 発表場所: 韓国プヨ
  • 年月日: 20130706-20130709